在2013年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種特殊的RNA——extracoding RNA（ecRNAs）。這些RNA不編碼蛋白質(zhì)，但它們的序列與蛋白編碼區(qū)的序列有重疊。作為越來(lái)越多的調(diào)節(jié)因子的另一位成員，ecRNAs可結(jié)合并阻止沉默基因的酶——很可能是它們重疊的那些酶。

阿拉巴馬大學(xué)伯明翰分校的Jeremy Day和他的同事們，研究DNA甲基化在認(rèn)知和腦疾病中的作用，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)謎題的一些線索：當(dāng)DNA甲基轉(zhuǎn)移酶——添加甲基標(biāo)簽來(lái)沉默基因的酶家族，存在于整個(gè)細(xì)胞核的時(shí)候，大腦是如何控制甲基化的？相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《Nature Communication》。

Day的研究小組靶定了來(lái)自Fos的一個(gè)ecRNA，F(xiàn)os是一個(gè)的基因，它編碼的蛋白質(zhì)，可標(biāo)記zui近在大腦中活躍的細(xì)胞。缺乏Fos的嚙齒類(lèi)動(dòng)物會(huì)出現(xiàn)記憶障礙。并且，這一新研究指出，缺失Fos ecRNA的大鼠也會(huì)如此。

Day說(shuō)：“令人驚訝的是，我們可以靶定大腦中的一個(gè)ecRNA，并找到這種強(qiáng)大的行為表型。這是*次證明，大腦中一個(gè)長(zhǎng)鏈非編碼RNA，對(duì)動(dòng)物的行為具有這種影響。”

這項(xiàng)新研究開(kāi)展了大量的工作，只是為了確定Fos ecRNA，因?yàn)榛蚪M的非編碼區(qū)沒(méi)有被很好地注釋為編碼區(qū)，特別是在大鼠中。

Day說(shuō)，但是隨后實(shí)驗(yàn)干擾特定非編碼RNA功能的步驟很簡(jiǎn)單，在腦健康和疾病中至關(guān)重要的其他ecRNAs，也可以使用這些方法進(jìn)行探析。事實(shí)上，這項(xiàng)研究在更廣泛的層面上發(fā)現(xiàn)，這些ecRNAs存在于神經(jīng)元的基因組中，并來(lái)自于蛋白質(zhì)編碼相對(duì)物——響應(yīng)神經(jīng)活性并與疾病有關(guān)。

Fos ecRNA是如何起作用的呢？Day說(shuō)：“為了只阻斷這個(gè)基因的甲基化，它必須以某種方式逗留。”他的團(tuán)隊(duì)使用幾種互補(bǔ)的方法——包括單分子熒光原位雜交（FISH），正在探索這個(gè)問(wèn)題。他們也可以使用CRISPR –Display，人為地將ecRNA靶定到該基因的一個(gè)特定點(diǎn)，以研究它的功能。

Day不僅是對(duì)Fos ecRNA的機(jī)制研究感興趣，而且他還想知道，ecRNAs一般是如何產(chǎn)生的。許多蛋白質(zhì)編碼基因是由RNA聚合酶II制造的，但不是ecRNAs。同時(shí)，研究人員也想知道，一個(gè)ecRNAs分子（其中包含莖環(huán)的結(jié)構(gòu)）的形狀，是否以及如何與其功能相關(guān)。

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